package cn.jingyuan.owl.utils.core;

import cn.jingyuan.owl.utils.core.date.DatePattern;
import cn.jingyuan.owl.utils.core.date.DateTime;
import cn.jingyuan.owl.utils.core.date.DateUtils;
import cn.jingyuan.owl.utils.core.lang.Assert;
import cn.jingyuan.owl.utils.core.lang.PatternPool;
import cn.jingyuan.owl.utils.core.lang.Validator;

import java.util.Date;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Objects;

/**
 * 身份证相关工具类<br>
 * see https://www.oschina.net/code/snippet_1611_2881
 *
 * <p>
 * 本工具并没有对行政区划代码做校验，如有需求，请参阅（2018年10 月）： http://www.mca.gov.cn/article/sj/xzqh/2018/201804-12/20181011221630.html
 * </p>
 */
public class IdCardUtils {

    /** 中国公民身份证号码最小长度 */
    private static final int CHINA_ID_MIN_LENGTH = 15;

    /** 中国公民身份证号码最大长度 */
    private static final int CHINA_ID_MAX_LENGTH = 18;

    /** 每位加权因子 */
    private static final int[] POWER = {7, 9, 10, 5, 8, 4, 2, 1, 6, 3, 7, 9, 10, 5, 8, 4, 2};

    /** 省市代码表 */
    private static final Map<String, String> cityCodes = new HashMap<>();

    /** 台湾身份首字母对应数字 */
    private static final Map<String, Integer> twFirstCode = new HashMap<>();

    /** 香港身份首字母对应数字 */
    private static final Map<String, Integer> hkFirstCode = new HashMap<>();

    static {
        cityCodes.put("11", "北京");
        cityCodes.put("12", "天津");
        cityCodes.put("13", "河北");
        cityCodes.put("14", "山西");
        cityCodes.put("15", "内蒙古");
        cityCodes.put("21", "辽宁");
        cityCodes.put("22", "吉林");
        cityCodes.put("23", "黑龙江");
        cityCodes.put("31", "上海");
        cityCodes.put("32", "江苏");
        cityCodes.put("33", "浙江");
        cityCodes.put("34", "安徽");
        cityCodes.put("35", "福建");
        cityCodes.put("36", "江西");
        cityCodes.put("37", "山东");
        cityCodes.put("41", "河南");
        cityCodes.put("42", "湖北");
        cityCodes.put("43", "湖南");
        cityCodes.put("44", "广东");
        cityCodes.put("45", "广西");
        cityCodes.put("46", "海南");
        cityCodes.put("50", "重庆");
        cityCodes.put("51", "四川");
        cityCodes.put("52", "贵州");
        cityCodes.put("53", "云南");
        cityCodes.put("54", "西藏");
        cityCodes.put("61", "陕西");
        cityCodes.put("62", "甘肃");
        cityCodes.put("63", "青海");
        cityCodes.put("64", "宁夏");
        cityCodes.put("65", "新疆");
        cityCodes.put("71", "台湾");
        cityCodes.put("81", "香港");
        cityCodes.put("82", "澳门");
        cityCodes.put("91", "国外");

        twFirstCode.put("A", 10);
        twFirstCode.put("B", 11);
        twFirstCode.put("C", 12);
        twFirstCode.put("D", 13);
        twFirstCode.put("E", 14);
        twFirstCode.put("F", 15);
        twFirstCode.put("G", 16);
        twFirstCode.put("H", 17);
        twFirstCode.put("J", 18);
        twFirstCode.put("K", 19);
        twFirstCode.put("L", 20);
        twFirstCode.put("M", 21);
        twFirstCode.put("N", 22);
        twFirstCode.put("P", 23);
        twFirstCode.put("Q", 24);
        twFirstCode.put("R", 25);
        twFirstCode.put("S", 26);
        twFirstCode.put("T", 27);
        twFirstCode.put("U", 28);
        twFirstCode.put("V", 29);
        twFirstCode.put("X", 30);
        twFirstCode.put("Y", 31);
        twFirstCode.put("W", 32);
        twFirstCode.put("Z", 33);
        twFirstCode.put("I", 34);
        twFirstCode.put("O", 35);

        // 来自 http://shenfenzheng.bajiu.cn/?rid=40
        hkFirstCode.put("A", 1);  // 持证人拥有香港居留权
        hkFirstCode.put("B", 2);  // 持证人所报称的出生日期或地点自首次登记以后，曾作出更改
        hkFirstCode.put("C", 3);  // 持证人登记领证时在香港的居留受到入境事务处处长的限制
        hkFirstCode.put("N", 14);  // 持证人所报的姓名自首次登记以后，曾作出更改
        hkFirstCode.put("O", 15);  // 持证人报称在香港、澳门及中国以外其他地区或国家出生
        hkFirstCode.put("R", 18);  // 持证人拥有香港入境权
        hkFirstCode.put("U", 21);  // 持证人登记领证时在香港的居留不受入境事务处处长的限制
        hkFirstCode.put("W", 23);  // 持证人报称在澳门地区出生
        hkFirstCode.put("X", 24);  // 持证人报称在中国大陆出生
        hkFirstCode.put("Z", 26);  // 持证人报称在香港出生
    }

    /**
     * 将 15 位身份证号码转换为 18 位
     *
     * @param idCard 15 位身份编码
     *
     * @return 18 位身份编码
     */
    public static String convert15To18(String idCard) {
        StringBuilder idCard18;
        if (idCard.length() != CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            return null;
        }
        if (RegExUtils.isMatch(PatternPool.NUMBERS, idCard)) {
            // 获取出生年月日
            String birthday = idCard.substring(6, 12);
            Date birthDate = DateUtils.parse(birthday, "yyMMdd");
            // 获取出生年(完全表现形式,如：2010)
            int sYear = DateUtils.year(birthDate);
            if (sYear > 2000) {
                // 2000 年之后不存在 15 位身份证号，此处用于修复此问题的判断
                sYear -= 100;
            }
            idCard18 = StringUtils.builder().append(idCard, 0, 6).append(sYear).append(idCard.substring(8));
            // 获取校验位
            char sVal = getCheckCode18(idCard18.toString());
            idCard18.append(sVal);
        } else {
            return null;
        }
        return idCard18.toString();
    }

    /**
     * 是否有效身份证号
     *
     * @param idCard 身份证号，支持 18 位、15 位和港澳台的 10 位
     *
     * @return 是否有效
     */
    public static boolean isValidCard(String idCard) {
        idCard = idCard.trim();
        int length = idCard.length();
        switch (length) {
            case 18:// 18 位身份证
                return isValidCard18(idCard);
            case 15:// 15 位身份证
                return isValidCard15(idCard);
            case 10: {// 10 位身份证，港澳台地区
                String[] cardval = isValidCard10(idCard);
                return null != cardval && cardval[2].equals("true");
            }
            default:
                return false;
        }
    }

    /**
     * <p>
     * 判断 18 位身份证的合法性
     * </p>
     * 根据〖中华人民共和国国家标准 GB11643-1999〗中有关公民身份号码的规定，公民身份号码是特征组合码，由十七位数字本体码和一位数字校验码组成。<br>
     * 排列顺序从左至右依次为：六位数字地址码，八位数字出生日期码，三位数字顺序码和一位数字校验码。
     * <p>
     * 顺序码: 表示在同一地址码所标识的区域范围内，对同年、同月、同 日出生的人编定的顺序号，顺序码的奇数分配给男性，偶数分配 给女性。
     * </p>
     * <ol>
     * <li>第 1、2 位数字表示：所在省份的代码</li>
     * <li>第 3、4 位数字表示：所在城市的代码</li>
     * <li>第 5、6 位数字表示：所在区县的代码</li>
     * <li>第 7~14 位数字表示：出生年、月、日</li>
     * <li>第 15、16 位数字表示：所在地的派出所的代码</li>
     * <li>第 17 位数字表示性别：奇数表示男性，偶数表示女性</li>
     * <li>第 18 位数字是校检码，用来检验身份证的正确性。校检码可以是 0~9 的数字，有时也用 x 表示</li>
     * </ol>
     * <p>
     * 第十八位数字(校验码)的计算方法为：
     * <ol>
     * <li>将前面的身份证号码 17 位数分别乘以不同的系数。从第一位到第十七位的系数分别为：7 9 10 5 8 4 2 1 6 3 7 9 10 5 8 4 2</li>
     * <li>将这 17 位数字和系数相乘的结果相加</li>
     * <li>用加出来和除以 11，看余数是多少</li>
     * <li>余数只可能有 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 这 11 个数字。其分别对应的最后一位身份证的号码为 1 0 X 9 8 7 6 5 4 3 2</li>
     * <li>通过上面得知如果余数是 2，就会在身份证的第 18 位数字上出现罗马数字的Ⅹ。如果余数是 10，身份证的最后一位号码就是 2</li>
     * </ol>
     *
     * @param idCard 待验证的身份证
     *
     * @return 是否有效的 18 位身份证
     */
    public static boolean isValidCard18(String idCard) {
        if (CHINA_ID_MAX_LENGTH != idCard.length()) {
            return false;
        }

        // 校验生日
        if (!Validator.isBirthday(idCard.substring(6, 14))) {
            return false;
        }

        // 前 17 位
        String code17 = idCard.substring(0, 17);
        // 第 18 位
        char code18 = Character.toLowerCase(idCard.charAt(17));
        if (RegExUtils.isMatch(PatternPool.NUMBERS, code17)) {
            // 获取校验位
            char val = getCheckCode18(code17);
            return val == code18;
        }
        return false;
    }

    /**
     * 验证 15 位身份编码是否合法
     *
     * @param idCard 身份编码
     *
     * @return 是否合法
     */
    public static boolean isValidCard15(String idCard) {
        if (CHINA_ID_MIN_LENGTH != idCard.length()) {
            return false;
        }
        if (RegExUtils.isMatch(PatternPool.NUMBERS, idCard)) {
            // 省份
            String proCode = idCard.substring(0, 2);
            if (null == cityCodes.get(proCode)) {
                return false;
            }

            // 校验生日（两位年份，补充为 19XX）
            return false != Validator.isBirthday("19" + idCard.substring(6, 12));
        } else {
            return false;
        }
    }

    /**
     * 验证 10 位身份编码是否合法
     *
     * @param idCard 身份编码
     *
     * @return 身份证信息数组
     * <p>
     * [0] - 台湾、澳门、香港 [1] - 性别(男 M,女 F,未知 N) [2] - 是否合法(合法 true,不合法 false) 若不是身份证件号码则返回 null
     * </p>
     */
    public static String[] isValidCard10(String idCard) {
        if (StringUtils.isBlank(idCard)) {
            return null;
        }
        String[] info = new String[3];
        String card = idCard.replaceAll("[()]", "");
        if (card.length() != 8 && card.length() != 9 && idCard.length() != 10) {
            return null;
        }
        if (idCard.matches("^[a-zA-Z][0-9]{9}$")) { // 台湾
            info[0] = "台湾";
            String char2 = idCard.substring(1, 2);
            if (char2.equals("1")) {
                info[1] = "M";
            } else if (char2.equals("2")) {
                info[1] = "F";
            } else {
                info[1] = "N";
                info[2] = "false";
                return info;
            }
            info[2] = isValidTWCard(idCard) ? "true" : "false";
        } else if (idCard.matches("^[157][0-9]{6}\\(?[0-9A-Z]\\)?$")) { // 澳门
            info[0] = "澳门";
            info[1] = "N";
        } else if (idCard.matches("^[A-Z]{1,2}[0-9]{6}\\(?[0-9A]\\)?$")) { // 香港
            info[0] = "香港";
            info[1] = "N";
            info[2] = isValidHKCard(idCard) ? "true" : "false";
        } else {
            return null;
        }
        return info;
    }

    /**
     * 验证台湾身份证号码
     *
     * @param idCard 身份证号码
     *
     * @return 验证码是否符合
     */
    public static boolean isValidTWCard(String idCard) {
        if (StringUtils.isEmpty(idCard)) {
            return false;
        }
        String start = idCard.substring(0, 1);
        Integer iStart = twFirstCode.get(start);
        if (null == iStart) {
            return false;
        }
        String mid = idCard.substring(1, 9);
        String end = idCard.substring(9, 10);
        int sum = iStart / 10 + (iStart % 10) * 9;
        final char[] chars = mid.toCharArray();
        int iflag = 8;
        for (char c : chars) {
            sum += Integer.parseInt(String.valueOf(c)) * iflag;
            iflag--;
        }
        return (sum % 10 == 0 ? 0 : (10 - sum % 10)) == Integer.parseInt(end);
    }

    /**
     * 验证香港身份证号码(存在 Bug，部份特殊身份证无法检查)
     * <p>
     * 身份证前 2 位为英文字符，如果只出现一个英文字符则表示第一位是空格，对应数字 58 前 2 位英文字符 A-Z 分别对应数字 10-35 最后一位校验码为 0-9 的数字加上字符 "A"，"A"代表 10
     * </p>
     * <p>
     * 将身份证号码全部转换为数字，分别对应乘 9-1 相加的总和，整除 11 则证件号码有效
     * </p>
     *
     * @param idCard 身份证号码
     *
     * @return 验证码是否符合
     */
    public static boolean isValidHKCard(String idCard) {
        String card = idCard.replaceAll("[()]", "");
        int sum;
        if (card.length() == 9) {
            sum = (Character.toUpperCase(card.charAt(0)) - 55) * 9 + (Character.toUpperCase(card.charAt(1)) - 55) * 8;
            card = card.substring(1, 9);
        } else {
            sum = 522 + (Character.toUpperCase(card.charAt(0)) - 55) * 8;
        }
        String start = idCard.substring(0, 1);
        Integer iStart = hkFirstCode.get(start);
        if (null == iStart) {
            return false;
        }
        String mid = card.substring(1, 7);
        String end = card.substring(7, 8);
        char[] chars = mid.toCharArray();
        int iflag = 7;
        for (char c : chars) {
            sum = sum + Integer.parseInt(String.valueOf(c)) * iflag;
            iflag--;
        }
        if ("A".equals(end.toUpperCase())) {
            sum += 10;
        } else {
            sum += Integer.parseInt(end);
        }
        return sum % 11 == 0;
    }

    /**
     * 根据身份编号获取生日，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 生日(yyyyMMdd)
     *
     * @see #getBirth(String)
     */
    public static String getBirthByIdCard(String idCard) {
        return getBirth(idCard);
    }

    /**
     * 根据身份编号获取生日，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 生日(yyyyMMdd)
     */
    public static String getBirth(String idCard) {
        Assert.notBlank(idCard, "id card must be not blank!");
        final int len = idCard.length();
        if (len < CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            return null;
        } else if (len == CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            idCard = convert15To18(idCard);
        }

        return Objects.requireNonNull(idCard).substring(6, 14);
    }

    /**
     * 从身份证号码中获取生日日期，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份证号码
     *
     * @return 日期
     */
    public static DateTime getBirthDate(String idCard) {
        final String birthByIdCard = getBirthByIdCard(idCard);
        return null == birthByIdCard ? null : DateUtils.parse(birthByIdCard, DatePattern.PURE_DATE_FORMAT);
    }

    /**
     * 根据身份编号获取年龄，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 年龄
     */
    public static int getAgeByIdCard(String idCard) {
        return getAgeByIdCard(idCard, DateUtils.date());
    }

    /**
     * 根据身份编号获取指定日期当时的年龄年龄，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     * @param dateToCompare 以此日期为界，计算年龄。
     *
     * @return 年龄
     */
    public static int getAgeByIdCard(String idCard, Date dateToCompare) {
        String birth = getBirthByIdCard(idCard);
        return DateUtils.age(DateUtils.parse(birth, "yyyyMMdd"), dateToCompare);
    }

    /**
     * 根据身份编号获取生日年，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 生日(yyyy)
     */
    public static Short getYearByIdCard(String idCard) {
        final int len = idCard.length();
        if (len < CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            return null;
        } else if (len == CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            idCard = convert15To18(idCard);
        }
        return Short.valueOf(Objects.requireNonNull(idCard).substring(6, 10));
    }

    /**
     * 根据身份编号获取生日月，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 生日(MM)
     */
    public static Short getMonthByIdCard(String idCard) {
        final int len = idCard.length();
        if (len < CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            return null;
        } else if (len == CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            idCard = convert15To18(idCard);
        }
        return Short.valueOf(Objects.requireNonNull(idCard).substring(10, 12));
    }

    /**
     * 根据身份编号获取生日天，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 生日(dd)
     */
    public static Short getDayByIdCard(String idCard) {
        final int len = idCard.length();
        if (len < CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            return null;
        } else if (len == CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            idCard = convert15To18(idCard);
        }
        return Short.valueOf(Objects.requireNonNull(idCard).substring(12, 14));
    }

    /**
     * 根据身份编号获取性别，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编号
     *
     * @return 性别(1 : 男 ， 0 : 女)
     */
    public static int getGenderByIdCard(String idCard) {
        Assert.notBlank(idCard);
        final int len = idCard.length();
        if (len < CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            throw new IllegalArgumentException("ID Card length must be 15 or 18");
        }

        if (len == CHINA_ID_MIN_LENGTH) {
            idCard = convert15To18(idCard);
        }
        char sCardChar = Objects.requireNonNull(idCard).charAt(16);
        return (sCardChar % 2 != 0) ? 1 : 0;
    }

    /**
     * 根据身份编号获取户籍省份，只支持 15 或 18 位身份证号码
     *
     * @param idCard 身份编码
     *
     * @return 省级编码。
     */
    public static String getProvinceByIdCard(String idCard) {
        int len = idCard.length();
        if (len == CHINA_ID_MIN_LENGTH || len == CHINA_ID_MAX_LENGTH) {
            String sProvinNum = idCard.substring(0, 2);
            return cityCodes.get(sProvinNum);
        }
        return null;
    }

    /**
     * 隐藏指定位置的几个身份证号数字为“*”
     *
     * @param idCard 身份证号
     * @param startInclude 开始位置（包含）
     * @param endExclude 结束位置（不包含）
     *
     * @return 隐藏后的身份证号码
     *
     * @see StringUtils#hide(CharSequence, int, int)
     */
    public static String hide(String idCard, int startInclude, int endExclude) {
        return StringUtils.hide(idCard, startInclude, endExclude);
    }

    /**
     * 获得 18 位身份证校验码
     *
     * @param code17 18 位身份证号中的前 17 位
     *
     * @return 第 18 位
     */
    private static char getCheckCode18(String code17) {
        int sum = getPowerSum(code17.toCharArray());
        return getCheckCode18(sum);
    }

    /**
     * 将 power 和值与 11 取模获得余数进行校验码判断
     *
     * @param iSum 加权和
     *
     * @return 校验位
     */
    private static char getCheckCode18(int iSum) {
        switch (iSum % 11) {
            case 10:
                return '2';
            case 9:
                return '3';
            case 8:
                return '4';
            case 7:
                return '5';
            case 6:
                return '6';
            case 5:
                return '7';
            case 4:
                return '8';
            case 3:
                return '9';
            case 2:
                return 'x';
            case 1:
                return '0';
            case 0:
                return '1';
            default:
                return StringUtils.C_SPACE;
        }
    }

    /**
     * 将身份证的每位和对应位的加权因子相乘之后，再得到和值
     *
     * @param iArr 身份证号码的数组
     *
     * @return 身份证编码
     */
    private static int getPowerSum(char[] iArr) {
        int iSum = 0;
        if (POWER.length == iArr.length) {
            for (int i = 0; i < iArr.length; i++) {
                iSum += Integer.parseInt(String.valueOf(iArr[i])) * POWER[i];
            }
        }
        return iSum;
    }

}
